【正文】 iser）設(shè)計(jì)的濾波器，凱塞窗（Kaiser）通過改變參數(shù)可以達(dá)到不同的性能，正由于其優(yōu)良的窗函數(shù)特性，廣泛應(yīng)用于高通、低通、帶通、帶阻等各種濾波器的設(shè)計(jì)。為了設(shè)計(jì)簡單方便，通常選擇為具有片段常數(shù)特性的理想濾波器。IIR濾波器采用遞歸型結(jié)構(gòu)，即結(jié)構(gòu)上帶有反饋環(huán)路。設(shè)FIRDF的單位脈沖響應(yīng)的長度為，則其頻率響應(yīng)函數(shù)如式（13）： （13）一般將表示成如式（14）： （14）式中，是的實(shí)函數(shù)（可以去負(fù)值）。采樣頻率與聲音頻率之間有一定的關(guān)系，根據(jù)采樣定理，只有采樣頻率高于聲音信號最高頻率的兩倍時(shí)，才能把數(shù)字信號表示的聲音還原成為原來的聲音。Δt)，f(t1177。******************實(shí)踐教學(xué)******************蘭州理工大學(xué)計(jì)算機(jī)與通信學(xué)院《信號處理》課程設(shè)計(jì)題 目：基于MATLAB的FIR濾波器語音信號去噪1摘要隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)代信號處理正向著數(shù)字化發(fā)展，研究語音信號的濾波設(shè)計(jì)也成了現(xiàn)代信息處理的基本內(nèi)容。 1924年奈奎斯特(Nyquist)就推導(dǎo)出在理想低通信道的最高大碼元傳輸速率的公式: 理想低通信道的最高大碼元傳輸速率=2W*log2 N (其中W是理想低通信道的帶寬,N是電平強(qiáng)度)為什么把采樣頻率設(shè)為8kHz?在數(shù)字通信中，根據(jù)采樣定理, 最小采樣頻率為語音信號最高頻率的2倍頻帶為F的連續(xù)信號 f(t)可用一系列離散的采樣值f(t1),f(t1177。 （11）采樣值來表示,只要這些采樣點(diǎn)的頻率間隔，如式（12）： 采樣頻率越高，即采樣的間隔時(shí)間越短，則在單位時(shí)間內(nèi)計(jì)算機(jī)得到的聲音樣本數(shù)據(jù)就越多，對聲音波形的表示也越精確。FIR濾波器的設(shè)計(jì)方法主要分為兩類：第一類是基于逼近理想濾波器器特性的方法包括窗函數(shù)法、頻率采樣法、和等波紋最佳逼近法；第二類是最優(yōu)設(shè)計(jì)法。無限長單位沖激響應(yīng)（IIR）濾波器有以下幾個(gè)特點(diǎn):（1）系統(tǒng)的單位沖激響應(yīng)h(n)是無限長；（2）系統(tǒng)函數(shù)H(z)在有限z平面（0|z|）；（3）結(jié)構(gòu)上存在著輸出到輸入的反饋，也就是結(jié)構(gòu)上是遞歸型的。設(shè)希望逼近的濾波器的頻率響應(yīng)為，其單位脈沖響應(yīng)用表示。常見的窗函數(shù)，可以分為以下主要類型：（1）冪窗采用時(shí)間變量某種冪次的函數(shù)，如矩形、三角形、梯形或其它時(shí)間t的高次冪；（2）三角函數(shù)窗應(yīng)用三角函數(shù)，即正弦或余弦函數(shù)等組合成復(fù)合函數(shù)，例如漢寧窗、海明窗、Kaiser窗等；（3）指數(shù)窗采用指數(shù)時(shí)間函數(shù)，例如高斯窗等。最后采用窗函數(shù)法設(shè)計(jì)FIR低通濾波器實(shí)現(xiàn)對加噪信號的濾波。圖33原始信號和加噪信號時(shí)域圖圖34原始信號和加噪后信號的頻譜圖通過對原始語音信號的頻譜圖與加噪后的語音信號頻譜圖的對比可得，加噪后語音信號頻率幅值發(fā)生了明顯的變化。聲音中刺耳的聲音沒有了，幾乎恢復(fù)成原始的聲音，但較原始的聲音更平滑一些。參考文獻(xiàn)[1]王風(fēng)文，舒冬梅，趙宏才．?dāng)?shù)字信號處理（第2版） [M]．北京郵電大學(xué)出版社2006:3336,192193[2]劉波，文忠， [M].電子工業(yè)出版社2006:2933[3]高西全，丁玉美，——原理實(shí)現(xiàn)及應(yīng)用(第二版) [M].電子工業(yè)出版社2010:178192[4] [M].電子工業(yè)出版社 2005 年7月:153162[5]丁玉美,(第二版) [M].西安電子科技大學(xué)出版社2000:175193附錄源程序代碼：%語音信號采集程序設(shè)計(jì)fs=22050。%原始信號相位figure(1)。title(39。原始語音信號時(shí)域波形圖39。xlabel(39。 %語音信號采集頻率為22050[x,fs,bits]=wavread(39。subplot(211)。)。y1=fft(x1,1024)。Hz39。 %繪制原始語音信號頻率響應(yīng)圖title(39。)。x1=x+noise。Bt=wswp。y1=fft(x1)。 axis([0 7 1 1])； plot(x)。subplot(313)。 plot(f,abs(y(1:512)))。)。ylabel(39。H